普拉勒教你查找氢气发生器使用故障

氢气发生器使用前的准备工作：

作为现代实验室常用的设备之一，随着市场需求的不断上升，越来越多的国内外企业开始触角于此，在如此大环境下，普拉勒应运崛起，公司自成立以来在技术、工艺制造等方面全面探索，并注重产品创新、思维创新，不断开发新型产品，经过多年的发展，品牌逐渐为广大国内外用户接受并认可，如今取得了可观的市场业绩。而作为普拉勒的明星产品，氢气发生器集聚多种优势性能，不但体积小、产气量大，而且纯度高、高智能、耗水量小。

（来源：南京普拉勒科技有限公司）

      氢气是重要的工业原料，例如在实验室里可以作为气相色谱氢焰化验原料，正因为其重要性，而促使了氢气发生器的大规模应用。氢气发生器由电解池、纯水箱、氢/水分离器、收集器、干燥器、传感器、压力调节阀、开关电源等部件组成，有纯水电解制取氢气和碱液电解制取氢气。

      钯膜一般是指管式或片式的金属钯或钯合金。其结构又分为两类：一是自支撑型，一是负载型（又称复合膜）。致密的钯膜则可得到惟一的氢渗透。因此，钯膜的研究在氢气提纯方面具有重要的意义，另外，由于钯合金膜扩散法具有独特的纯化性能，是其他物理方法或化学方法无法比拟的，是目前氢同位素提取、分离和纯化的主要过程。

通常认为，氢气透过钯膜的方式遵循溶解——扩散机制，包含以下五个步骤：

氢透过溶解钯膜的扩散机理示意图

正因为钯合金膜的如此特点，普拉勒超高纯氢气发生器（Gas GC expert）Hydrogen-500H采用Peculiar钯合金膜（ZL技术），产生的氢气才可确保持续达到99.99999%。

超高纯氢气发生器Hydrogen-500H

超高纯氢气发生器Hydrogen-500H技术参数

氢气纯度：99.99999%

氢气流量：0-500ml/min

输出压力：0-0.5Mpa

压力稳定性：< 0.0001MPa◎供电电源：220V±10%, 50Hz◎消耗功率：300W

外型尺寸：420×300×360mm◎净重：约14Kg

（相关内容来源于网络）

       随着科技的发展，气体发生器行业竞争激烈，各式各样功能的气体发生设备应运而生，成为实验室科研等领域重要的一员。零级空气发生器是一种净化空气源的装置，通过对压缩空气中的总碳氢化合物进行催化裂解产生低于0.1ppm碳氢化合物的零级空气，在含有铂钯载体的加热催化器中碳氢化合物被转化为二氧化碳和水蒸气。什么是零级空气？

       零级空气是一种常见的气体混合物，它的主要成分由氧和氮组成。零级空气中一般要求总烃含量小于2×10-6、水分含量小于5×10-6。零级空气可采用不同的方法脱除干燥空气中的二氧化碳和其他痕量杂质(如烃类、水分、氮氧化合物等)获得。

       零级空气也可采用高纯氮和高纯氧按规定的比例O2／N2：20／80配制而成。零级空气主要用作气相色谱仪载气或氢火焰离子化色谱仪的助燃气；用于配制标准混合气；也可用来校准分析仪器的零点，其中所含的待测成分和对测定有影响的干扰物质的总量应低于仪器指示满刻度的0.1％以下。

       零级空气发生器为GC-FID、FPD、NPD 等提供助燃气，还可用于LC/MS中的喷雾气和辅助气，总碳分析仪中的助燃气。英国普拉勒是实验室气体发生器行业的主要供应商，欧洲（英国）和亚洲（北京）地区两大生产基地，超过十几年的实验室气体发生器产品研发和制造历史，其生产的零级空气发生器具有哪些特点？

普拉勒零级空气发生器工作原理

普拉勒零级空气发生器Zeroair-1000主要技术参数：
1. 输出空气相对碳氢浓度（如甲烷）：<0.1PPM
2. Z大输入空气相对碳氢浓度（如甲烷）：<100PPM
3. Z大输入空气压力：0~0.6Mpa
4. Z大输出流量：1000ml/min
5. 供电电源：220V±10% 50~60Hz
6. 消耗功率：150W
7. 工作温度：450-500℃(出厂设定为450℃)
8. 使用环境温度：0-40℃
9. 使用环境湿度：<85% 
10. 外型尺寸：400×360×220（mm） 
11. 净重：约12 Kg
普拉勒零级空气发生器Zeroair-1000仪器特点：
仪器内部采用英国Peculiar硅橡胶圈(含硫量低)，有效提高气体质量，保证GC基线平稳。

       近年来实验事故频发，实验室安全越来越受到高校、科研工作者等的重视，实验室是智慧迸发的场所，许多重大科研结晶都是在实验室诞生，因此实验室的安全应严格落实到每个实验人员，部门的心里。

       氢气发生器作为制取氢气的一种空气发生器，通常与GC联用，主要由电解系统、压力控制系统、净化系统和显示系统组成。氢气在常温常压下，是一种极易燃烧，无色透明、无臭无味且难溶于水的气体，正因此如此，每个使用氢气发生器的操作人员更应谨慎地对待氢气发生器的使用环境，以确保实验的有序进行和实验室及人员的安危。

       普拉勒作为实验室气体发生器行业的主要供应商实验室气体发生器行业的主要供应商，其生产的高纯氢气发生器对实验室环境有哪些要求呢？下面列举几点希望能给大家做个参考。

普拉勒高纯氢气发生器运行环境要求

1.由于氢气的化学性质，显而易见，氢气发生器的实验场所要保持好通风，控制相应的气体浓度，以免对人员和实验室带来危险。

2.避免仪器处于高温和阳光的直射下引起仪器自燃带来潜在的危险，因此普拉勒高纯氢气发生器要做避光处理。

3.氢气发生器所处的工作台需要平稳，以免在运行的过程中产生振动影响实验的进行。

普拉勒高纯氢气发生器仪器特点

1、采用SPE固态电解质技术。

2、无需用碱，直接电解纯水有效的保护色谱柱。
3、采用英国Peculiar研发离子膜（ZL技术）；采用分子筛耐用干燥剂，使氢气纯化更加彻底，以产生纯度为99.9995% 的氢气，确保结果的重现性。
4、仪器内部采用英国Peculiar硅橡胶圈(含硫量低)，有效提高气体质量，保证GC基线平稳。
5、压力及流量均采用一体化微电脑的控制。
6、自动水位控制，当缺水状态时，自动停机，自动补水功能Hydrogen-500（S）水量低于15%时，由外置水箱自动补水，无需停机加水。有效保护电解池，延长使用寿命。

7、漏气自动检测。

8、紧凑设计，占用空间小。

 9、环保过滤器，安装，操作简单。

10、可满足任何型号任何厂商生产的GC的使用。

水是实验室重要的溶剂，能配置溶液，又能参与反应。在做化学实验中，往往要用到不同的纯度的水，具体有哪些分类？

蒸馏水是实验室Z常见的一种纯水，它是指经过蒸馏、冷凝操作而得的水，蒸两次、三次的分别为重蒸水和三蒸水。蒸馏水能够去除自来水中的大部分污染物，但是仍然存在一些挥发性的杂质。

去离子水是通过离子交换树脂除去水中的离子态杂质而得到的近于纯净的水，但是水中仍然会存在一些可溶性的有机物，存放后容易引起细菌繁殖。

除了上述两种还有实验室纯水，根据《GB_T 6682-2008 分析实验室用水规格和试验方法》，实验室纯水可分为以下三种：

一级水：用于严格要求的分析试验，比如HPLC分析用水，一级水可以用二级水经过石英设备蒸馏或离子交换混合床处理后，再经 0.2 μm 微孔滤膜过滤来制得。

二级水：用于无机痕量分析等试验，例如原子吸收光谱分析用水。它可以通过多次蒸馏或者离子交换等方式制备。

三级水：用于常规的化学分析实验，通过蒸馏等方法即可制得。

面对如此严格的标准，通过人工制得实验室纯水往往步骤较多，比较麻烦。如今实验室纯水机的大量应用帮助用户更加便捷的获得实验室纯水。

英国普拉勒是实验室纯水系统行业的主要供应商，主营： 纯水机、超纯水机、实验室纯水系统、实验室超纯水系统、实验室ZY纯水系统。普拉勒实验室超纯水系统 OmniaPure ASTM具有以下特点：

紧凑的外壳，易于操作和拆装；
几秒钟一体化纯化柱的更换；
可单独调节和净化的耐水减压装置；
宽范围的电源单元，自动电压调节为48伏，可以国际使用；
静压运行长寿命循环泵（<40dB），实现全循环，再循环，泵体安装在分配器顶部；
水中污染物综合预处理装置保证给水水质的清洁，降低使用成本；
紫外线波长为185/254 nm波长的微生物清洁度Z 高，TOC减少；
超无机净化装置去除无机物和残留无机离子；
集成超滤单元用于内毒素、蛋白质、DNASs和RNases的保留；
质量清洗冲洗阀，对接触介质的所有部件进行彻底消毒；
间隔模式下的质量清洗；
多语言微处理器用于所有操作和性能的控制、监视参数；
使用微滤的终端分配器可以对超纯水质进行纯化，进一步得到的无菌超纯水。

普拉勒实验室超纯水系统 OmniaPure ASTM技术规格：

  电导率μs/cm（超纯水柱）：0.055

  电阻MΩ×cm（超纯水柱）：18.2

  TOC-value*ppb (紫外)：5 – 10

  瞬时流速l/min：up to 2

  颗粒**/ml：< 1   

  细菌**CFU/ml：< 0.1

给水要求：

   离子交换、反渗透制备水、电渗析或蒸馏水

   给水温度°C：+ 2 up to 35

   输入电导率μS/cm：< 30

   TOC-value ppb：< 50

技术资料

工作压力：0.1 – 6

电源电压伏特/赫兹：90 – 240/50 – 60

连接负载千瓦：0.1

连接器尺寸mm：8 mm hose

环境温度℃：+ 2 up to + 35

整机尺寸mm****：390 x 720 x 525

重量kg ：19

依赖于给水质量

灭菌过滤器0.2μm

 Optifill取水分配器

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智能氢气发生器在使用过程中偶尔会出现以下一些现象，我们在遇到时该如何处理呢？

　　故障现象①：智能氢气发生器不能启动

　　故障原因：（1）电路没有接通；（2）氢气开关电源损坏；（3）在压力为0空载运行时电解池烧坏。

　　检查方法：（1）检查电路；（2）用万用表测量电解池的电压是否在2.3V左右。

　　排除方法：（1）修理电源；（2）更换损坏的氢气开关电源；（3）更换电解池。

　　故障现象②：产氢达不到预定的压力，氢气数显显示在500ml/min以上，即仪器显示量超出实际使用量较大

　　故障原因：（1）气路系统漏气；（2）过滤器或过滤器上盖没有拧紧；（3）氢气电解池反漏。

　　检查方法：用检漏液检测各气路连接处。

　　排除方法：（1）更换漏气元件；（2）拧紧漏气点；（3）联系厂家更换电解池。

　　故障现象③：产氢超过预定的压力0.1MPa

　　故障原因：（1）自动跟踪装置挡光板错位或脱落；（2）光电耦合损坏。

　　检查方法：（1）目测；（2）用万用表测量电路。

　　排除方法：（1）前面板上的压力达到0.3MPa时关闭电源，把挡光板安装在合理的位置上，打开电源开关轻轻敲紧挡光板即可；（2）更换损坏的光电耦合元件。

　　故障现象④：发生器能启动但氢气的数显显示为0或黑屏。

　　故障原因：数字显示表损坏。

　　检查方法：用万用表测量电路。

　　排除方法：更换数字显示表。

　　故障现象⑤：开机后，产氢量达不到300ml/min或需要很长时间才能达到

　　故障原因：（1）电解液失效；（2）开关没有旋紧，有漏气现象。

　　检查方法：（1）观察电解液的液面是否低于下限或电解液使用半年以上；（2）试漏。

　　排除方法：（1）智能氢气发生器及时添加二次蒸馏水或去离子水。或将新配置的冷却后电解液（母液）倒人储液桶内，再加入二次蒸馏水或去离子水，水位在水位线上下限之间（氢氧化钾溶液的浓度为l0％左右），拧上外盖，10min后即可使用；（2）继续旋紧开关，使仪器的压力和流量达标。

　　故障现象⑥：开机使用后，产氢量无法稳定，一直在小范围内波动

　　故障原因：电解液失效。

　　检查方法：观察电解液的液面是否低于下限或电解液使用半年以上。

　　排除方法：新配置l0％的氢氧化钾电解液进行更换或加水。

　　故障现象⑦：开机后，产氢量从几十ml/min缓慢增长，其压力无法在rin时间内达到0。3MPa

　　故障原因：电解池漏。

　　检查方法：目测。

　　排除方法：（1）电解池用台钳夹紧后上紧螺丝；（2）密封处用平面密封胶粘牢；（3）无法修复的机械损坏，要更换电解池。

　　故障现象⑧：仪器腐蚀严重无法使用

　　故障原因：（1）搬运时未将电解液用吸耳球吸干净；（2）未将内盖及外盖拧好，使残留的电解液在运输时外溢。

　　检查方法：目测。

　　排除方法：更换智能氢气发生器。

氢气发生器作业原理：

一、用电解法发生氢气，以氢氧化钾水溶液为电解液，以贵金属做电极，釆用新的膜别离技能将氢气和氧气彻底别离，并在电解池中釆用了过渡族金属催化技能，使产氢纯度含氧量小于 3PPM。

二、氢气发生器程序釆用了高灵敏度、模糊操控主动盯梢系统，取消了稳压阀，完成了主动恒流、恒压、使压力安稳精度规模小于0.001MPa并可根据色谱仪所需氢气用量巨细完成0-300ml/min全主动调节，当用户中止用气时，仪器主动中止产氢，因此杜绝了体系超压的现象，以确保安全。

氢气发生器选用膜渗透技能和液位差自流式电解池，一步提纯到位,纯度高达99.999%以上，选用先进技能科学地解决了返液现象，是实验室运用的抱负氢气发生器。

由于氢气的纯净度、流量和压力对色谱仪的正常运行影响非常大，因此氢气发生器的故障应及时排除。

三、氢气发生器工作原理：

氢气发生器的工作原理是以电解的方法产生氢气，以贵金属做电极，采用新的XY膜分理技术，特制的电解液体在分离池阴极上的电解产生高纯氢气，阳极产生氧气，氧气释放到大气中，氢气经过净化，干燥后输出。

氢气发生器的程序控制采用了高灵敏度压力控制系统和流量自动跟踪系统，使压力的稳定性小于0.001Mpa。流量自动跟踪系统可根据用气设备所需氢气的用量大小自动跟踪调节。当用气设备停止用气时，仪器会自动停止产气，杜绝了系统超压现象，以保安全使用。

四、氢气发生器的安装与使用：

1、将氢气发生器从包装箱中取出，观察氢气发生器的表面有无运输造成的损伤，并核对装箱单上的品名数量是否齐全。

2、氢气发生器安放场所应符合以下几点要求：具有良好的通风性；远离散热器或暖气管道等热源区域；无震动、阳光直射、粉尘、腐蚀性气体、环境干燥。

五、氢气发生器不能启动时：

故障原因：

(1)电路没有接通；

(2)氢气开关电源损坏；

(3)在压力为0空载运行时电解池烧坏。

检查方法：

(1)检查电路；

(2)用万用表测量电解池的电压是否在2.3V左右。

排除方法：

(1)修理电源；

(2)更换损坏的氢气开关电源；

(3)更换电解池。

       氢气发生器作为实验室中提供氢气的发生器设备，如何正确使用仪器，关系着产生的氢气纯度，也关乎仪器的使用寿命，那么在氢气发生器在日常使用中需要注意哪些事项？

氢气发生器使用注意事项

1. 仪器所用水应采用去离子水或者二次蒸馏水，切勿长期使用其它水配制的电解液以免对仪器产生不利的影响，且影响氢气质量；

2. 氢气发生器切勿压力为零时候空载运行，以免对仪器造成损坏。

3. 新购入的氢气发生器不要急于通电使用。

4. 一起在通电使用时，切勿让内部液面低于底线，以免损坏仪器。

5. 在长时间停用仪器设备的时候，需将其中碱液排出，以免腐蚀仪器设备，对以后制取氢气产生一定的影响。

6. 使用仪器的时候，应注意仪器外部连接件不要漏气，确保气体的压力、流量的稳定  
   

       普拉勒作为实验室气体发生器行业的主要供应商，其生产的氢气发生器可以连续可靠的产生纯度极高的氢气，纯度>99.99999%。从而使昂贵且危险的高压氢气钢瓶彻底告别实验室，因更换钢瓶而中断重要分析工作的情况将不复存在。

普拉勒超高纯氢气发生器Hydrogen-500H特点

操作方便

免运输钢瓶之劳，省搬运钢瓶之苦，使用时只需打开电源开关即可产氢。可连续使用，也可间断使用，产氢量稳定不衰减。不需要干燥剂(如：变色硅胶、分子筛等)，免维护；

超高纯度

将产生的氢气通过Peculiar钯合金膜（ZL技术）过滤，由于钯合金具有只允许氢及其同位素通过的特性，因此产生氢气的纯度可确保持续达到99.99999%；

安全可靠

配有水位自动安全装置，超压控制安全装置，由单片机智能控制，灵敏可靠。

普拉勒超高纯氢气发生器Hydrogen-500H技术参数

氢气纯度：99.99999%

氢气流量：0-500ml/min

输出压力：0-0.5Mpa

压力稳定性：< 0.0001MPa◎供电电源：220V±10%, 50Hz◎消耗功率：300W

外型尺寸：420×300×360mm◎净重：约14Kg

高纯氢气发生器在使用过程中出现不产气的现象，实验室操作人员不知道如何找问题出在哪？现在来说说如何查找故障

1、高纯氢气发生器开机后，产氢量达不到300ml/min或需要很长时间才能达到

故障原因：

（1）电解液失效;

（2）开关没有旋紧，有漏气现象。

检查方法：

（1）观察电解液的液面是否低于下限或电解液使用半年以上;

（2）试漏。检查连接管线的螺母

2、高纯氢气发生器产氢达不到预定的流量 ，显示量超出实际使用量较大

故障原因：

（1）气路系统漏气;

（2）过滤器或过滤器上盖没有拧紧;

（3）氢气电解池反漏。

检查方法：用检漏液检测各气路连接处。

排除方法：

（1）更换漏气元件;

（2）拧紧漏气点;

（3）联系厂家更换电解池。

　一种用于氢燃料电池的自调式氢气发生器。该设备包括以下组成：一个具有额定容积的可定义内部空间的燃料箱，该燃料箱配备有与内部空间相通的氢气排放口；含有氢储存材料并储存于燃料箱内的催化剂，其中催化剂填充于催化反应器内，该反应器配备有关闭部分，可用来阻断催化剂与燃料液体之间的接触，以及与燃料液体相接触的开口部分，因此可根据燃料箱内压力的升降来主动调整是否生成氢气或中止氢气生成。　　

仪器的安装与使用
　　（一）启动前的准备：
　　a.将仪器从包装箱内取出，检查有无因运输不当而造成的损坏，核对仪器备件、合格证及保修卡是否齐全。
　　b.加电解液：取出备件中的氢氧化钾全部倒入一容器内，然后加入二次蒸馏水或去离子水500毫升作为母液，充分搅拌等电解液冷却后待用。
　　c.打开仪器的储液桶外盖，取出内盖。（内盖是为运输时防止漏液之用，使用时不得带内盖运行，请务必将内盖保存好，以便再次运输时使用）
　　d.将冷却后的电解液（母液）倒入储液桶内，然后再加入二次蒸馏水或去离子水，不要超过上限水位线，也不要低于下限水位线，拧上外盖。
　　
　　（二）仪器的自检：（勿与色谱仪联机）
　　a.接通电源。
　　b.打开电源开关。此时仪器压力表开始上升，检查仪器面板上电解指示灯（绿灯）是否发亮，数字流量显示（数显表）数值应大于300(500)、小于350(550)。在6分钟内压力指示（压力表）应达到4Kg/cm2（约0.4MPa），数字流量显示降至为“000”，说明仪器系统工作正常，自检合格。
　　
　　（三）仪器的使用：
　　a.将仪器背面出气口的密封螺母取下（请将其保存好，以便今后自检仪器用）。用一根外径Φ3气路管将自检合格的氢气发生器出气口与色谱仪的氢气进气口连接，拧紧螺母，密封性良好。打开电源开关，仪器进入工作状态。
　　b.仪器使用时应注意流量显示是否与色谱仪用气量一致，如流量显示超出色谱仪实际用量较大时，应停机检漏。其方法请参照附图2仪器的故障原因与排除方法进行调整，再用自检方法检查合格后方可使用。
　　c.本仪器可根据用户所需要的不同出口压力来选择两档。当用氢气作为载气时（如TCD），为了获得稳定的流量与足够的压力请将压力设定为H状态，当用氢气作为燃气时（如FID），请将压力设定为L状态，以便延长电解池的使用寿命。压力设定开关在仪器内部，打开仪器外壳，在两支过滤器之间压力控制器旁边可看到一拨动开关，用户可根据不同的使用要求自行在H和L两档调整。H为6Kg/cm2（约0.6MPa），L为4Kg/cm2（约0.4MPa），仪器出厂时压力设定在L档位上。
　　d.本仪器设有两支过滤器，级过滤器装有变色硅胶，第二级过滤器装有分子筛。使用过程中透过观察窗检查过滤器中的硅胶是否变色，如变色请马上更换或再生。其方法为：旋下过滤器，再拧开过滤器上盖，更换硅胶后拧紧过滤器上盖，将过滤器装到底座上旋紧，并检查是否漏气。
　　e.建议：更换三次变色硅胶，更换一次分子筛。
　　f.仪器使用一段时间后，电解液会逐渐减少，电解液位接近下
　　限时应及时补水，此时只需加二次蒸馏水或去离子水即可，加液时不要超过上限水位线。(氢气发生器使用的氢氧化钾的浓度为10%左右)
　　g.仪器切勿在压力为“0”时长时间空载运行。空载运行时会将电解池和开关电源部件烧坏。造成整个仪器损坏。
　　h.用户不要自行将电解池拆卸打开（用户无法自行修理），以免影响整机运行。
　　i.仪器如需运输时请将储液桶中的电解液用洗耳球吸干净。
　　注意：此仪器的电解池为桶状，在电解池内存有相当一部分电解液，所以将储液桶内的电解液吸干净后，还要将仪器向后倾斜90°，此时电解池内的电解液就会流到储液桶内，再用洗耳球把储液桶内的电解液吸干净。然后将内盖装上后拧上外盖，以免残留的电解液在运输时外溢，将整个仪器腐蚀造成无法修复的后果。